конспект лекций по базам данных для специальности 09.02. Конспект лекций основы проектирования баз данных
 Скачать 0.61 Mb.
|
Лекция 10. Средства проектирования структур БДПлан: Классификация СУБД Требования к СУБД Общая характеристика и классификация CASE-средств Основные характеристики и возможности СУБД Access Типы данных СУБД Access Создание новой базы данных Классификация СУБД Классифицировать СУБД можно по следующим признакам: по используемой модели данных (классификация МД была рассмотрена выше), по способу организации БД (централизованная или распределенная); по реализуемым режимам работы (однопользовательский, многопользовательский и т.д.); по способам физической организации данных. Требования к СУБД Выбор СУБД является одним из важных этапов при разработке приложений баз данных. Выбранный программный продукт должен удовлетворять как текущим, так и будущим потребностям предприятия, при этом следует учитывать финансовые затраты на приобретение необходимого оборудования, самой системы, разработку необходимого программного обеспечения на ее основе, а также обучение персонала. Кроме того, необходимо убедиться, что новая СУБД способна принести предприятию реальные выгоды. Очевидно, наиболее простой подход при выборе СУБД основан на оценке того, в какой мере существующие системы удовлетворяют основным требованиям создаваемого проекта информационной системы. Более сложным и дорогостоящим вариантом является создание испытательного проекта на основе нескольких СУБД и последующий выбор наиболее подходящего. Но и в этом случае используются определенные критерии отбора. Перечень требований к СУБД может изменяться в зависимости от поставленных целей. Тем не менее, можно выделить несколько групп критериев: реализуемые режимы работы с БД и максимальное число пользователей одновременно обращающихся к базе; модель данных (предусмотренные типы данных, средства поиска, реализация языка запросов, средства поддержания целостности базы данных); особенности архитектуры и функциональные возможности (масштабируемость, которая определяет, сможет ли данная СУБД соответствовать росту информационной системы, распределенность, сетевые возможности); контроль работы системы (возможность управления использованием памяти, возможность самоконфигурирования, самодиагностики производительности); особенности разработки приложений (средства проектирования, поддержка большого количества национальных языков, возможности разработки Web-приложений, поддерживаемые языки программирования); производительность, т.е. отношение количества запросов, обрабатываемых за некий промежуток времени, к стоимости всей системы, возможности параллельной обработки данных, возможности оптимизирования запросов); надежность (сохранность информации при сбоях, обеспечение защиты данных от несанкционированного доступа); требования к рабочей среде (минимальные требования к оборудованию, максимальный размер адресуемой памяти, операционные системы, под управлением которых способна работать СУБД); требуемый уровень квалификации персонала; смешанные критерии (качество и полнота документации, стоимость, стабильность производителя, распространенность СУБД). Общая характеристика и классификация CASE-средств Проектирование ИС - это логически сложная, трудоемкая и длительная по времени работа, требующая высокой квалификации специалистов. Однако до недавнего времени проектирование ИС выполнялось в основном на интуитивном уровне с применением неформализованных методов, основанных на искусстве, практическом опыте, экспертных оценках и дорогостоящих экспериментальных проверках качества функционирования ИС. Применение структурной методологии проектирования при неавтоматизированной (ручной) разработке затруднено. Это способствовало появлению программно-технологических средств, реализующих CASE-технологию (Computer Aided Software Engineering) создания и сопровождения ИС. Под термином CASE-средства понимаются программные средства, поддерживающие процессы создания и сопровождения ИС, включая анализ и формулировку требований, проектирование прикладного программного обеспечения (приложений) и баз данных, генерацию кода, тестирование, документирование, обеспечение качества, конфигурационное управление и управление проектом, а также другие процессы. Современные CASE-средства охватывают обширную область поддержки многочисленных технологий проектирования ИС: от простых средств анализа и документирования до полномасштабных средств автоматизации, покрывающих весь жизненный цикл ПО. Наиболее трудоемкими этапами разработки ИС являются этапы анализа и проектирования, в процессе которых CASE-средства обеспечивают качество принимаемых технических решений и подготовку проектной документации. При этом большую роль играют методы визуального представления информации. Это предполагает построение структурных или иных диаграмм в реальном масштабе времени, использование многообразной цветовой палитры, сквозную проверку синтаксических правил. Графические средства моделирования предметной области позволяют разработчикам в наглядном виде изучать существующую ИС, перестраивать ее в соответствии с поставленными целями и имеющимися ограничениями. Современный рынок программных средств насчитывает около 300 различных CASE-средств. Это как относительно дешевые системы для персональных компьютеров с ограниченными возможностями, так и дорогостоящие системы для неоднородных вычислительных платформ и операционных сред. Обычно к CASE-средствам относят любое программное средство, автоматизирующее ту или иную совокупность процессов жизненного цикла программного обеспечения. Все современные CASE-средства могут быть классифицированы в основном по типам и категориям. Классификация по типам отражает функциональную ориентацию CASE-средств на те или иные процессы ЖЦ и включает следующие основные типы: средства анализа, предназначенные для построения и анализа моделей предметной области; средства анализа и проектирования, использующиеся для создания проектных спецификаций. Выходом таких средств являются спецификации компонентов и интерфейсов системы, архитектуры системы, алгоритмов и структур данных; средства проектирования баз данных, обеспечивающие моделирование данных и генерацию схем баз данных для наиболее распространенных СУБД; средства разработки приложений; средства реинжиниринга, обеспечивающие анализ программных кодов и схем баз данных и формирование на их основе различных моделей и проектных спецификаций; средства планирования и управления проектом; средства конфигурационного управления; средства тестирования; средства документирования. Классификация по категориям определяет степень интегрированности по выполняемым функциям и включает в себя: отдельные локальные средства, решающие небольшие автономные задачи (tools), частично интегрированные средства, охватывающие большинство этапов жизненного цикла ИС (toolkit) полностью интегрированные средства, поддерживающие весь ЖЦ ИС и связанные общим репозиторием. Помимо этого, CASE-средства можно классифицировать по следующим признакам: применяемым методологиям и моделям систем и БД; степени интегрированности с СУБД; доступным платформам. Основные характеристики и возможности СУБД Access СУБД Access (фирма Microsoft) имеет достаточно высокие скоростные характеристики и входит в состав чрезвычайно популярного в нашей стране и за рубежом пакета Microsoft Office. Набор команд и функций, предлагаемых разработчикам программных продуктов в среде Access, по мощи и гибкости отвечает большинству современных требований к представлению и обработке данных. В Access поддерживаются разнообразные всплывающие и многоуровневые меню, работа с окнами и мышью, реализованы функции низкоуровневого доступа к файлам, управления цветами, настройки принтера, представления данных в виде электронных таблиц и т. п. Система также обладает средствами быстрой генерации экранов, отчетов и меню, поддерживает язык управления запросами SQL, имеет встроенный язык Visual Basic for Applications (VBA), хорошо работает в сети. СУБД Access позволяет использовать другие компоненты пакета Microsoft Office, такие как текстовый процессор Word for Windows, электронные таблицы Excel и т.д. Приведем некоторые из средств Microsoft Access, существенно упрощающие разработку приложений. Процедуры обработки событий и модули форм и отчетов. На встроенном языке VBA можно писать процедуры обработки событий, возникающих в формах и отчетах. Процедуры обработки событий хранятся в модулях, связанных с конкретными формами и отчетами, в результате чего код становится частью макета формы или отчета. Кроме того, существует возможность вызова функции VBA свойством события. Свойства, определяемые в процессе выполнения. С помощью макроса или процедуры обработки событий можно определить практически любое свойство формы или отчета в процессе выполнения в ответ на возникновение события в форме или отчете. Модель событий. Модель событий, похожая на используемую в языке Microsoft Visual Basic, позволяет приложениям реагировать на возникновение различных событий, например нажатие клавиши на клавиатуре, перемещение мыши или истечение определенного интервала времени. Использование обработки данных с помощью VBA. С помощью языка VBA можно определять и обрабатывать различные объекты, в том числе, таблицы, запросы, поля, индексы, связи, формы, отчеты и элементы управления. Построитель меню. Предназначен для помощи при создании специальных меню в приложениях. Кроме того, специальные меню могут содержать подменю. Улучшенные средства отладки. Помимо установки точек прерывания и пошагового выполнения программ на языке VBA, можно вывести на экран список всех активных процедур. Процедура обработки ошибок. Помимо традиционных способов обработки ошибок возможно использование процедуры обработки события Error для перехвата ошибок при выполнении программ и макросов. Улучшенный интерфейс защиты. Команды и окна диалога защиты упрощают процедуру защиты и смены владельца объекта. Программная поддержка механизма OLE. С помощью механизма OLE можно обрабатывать объекты из других приложений. Программы-надстройки. С помощью VBA можно создавать программы-надстройки, например нестандартные мастера и построители. Мастер — средство Microsoft Access, которое сначала задает пользователю вопросы, а затем создает объект (таблицу, запрос, форму, отчет и т.д.) в соответствии с его указаниями. Диспетчер надстроек существенно упрощает процедуру установки программ-надстроек в Microsoft Access. Мастера Access. Access позволяет даже мало подготовленному пользователю создать свою БД, обрабатывать данные с помощью форм, запросов и отчетов, проводить анализ таблиц БД и выполнять ряд других работ. Практически для любых работ с БД в Access имеется свой мастер, который помогает их выполнять. Типы данных СУБД Access Для каждого поля таблиц базы данных необходимо указывать тип данных. Тип данных определяет вид и диапазон допустимых значений, которые могут быть введены в поле, а также объем памяти, выделяющийся для этого поля. Типы данных базы данных Microsoft Access
Создание новой базы данных Создание новой базы данных Access осуществляется в соответствии с ее структурой, полученной в результате внемашинного проектирования, заключающегося в создании информационно-логической модели предметной области. Структура реляционной базы данных определяется составом таблиц и их взаимосвязями. Создание реляционной базы данных с помощью СУБД Access на компьютере начинается с формирования структуры таблиц. При этом формируется состав полей и задается их описание. После формирования структуры таблиц создается схема данных, в которой устанавливаются связи между таблицами. Access запоминает и использует эти связи при заполнении таблиц и обработке данных. Завершается создание базы данных процедурой заполнения таблиц конкретной информацией. После запуска MS Access одновременно с окном базы данных открывается первое диалоговое окно, позволяющее начать создание БД или открыть уже существующую. На закладках (кнопках) окна базы данных представлены основные типы ее объектов: Таблицы, Запросы, Формы, Отчеты, Макросы, Модули. Вопросы для самоконтроля: Приведите классификацию СУБД по различным признакам. Какие требования предъявляются к СУБД? Дайте определение CASE-средствам и CASE-технологии. Назовите признаки классификации CASE-средств. Дайте краткую характеристику СУБД Access. Какие типы данных поддерживаются СУБД Access? |